开枝散叶

时间:2020-11-19 栏目:兵器知识

陈涛

2020年4月30日,美国海军最终采用了意大利芬坎蒂尼集团方案确定下一代护卫舰(FFG(X))的方案,该方案以FREMM护卫舰为基础进行修改。FREMM护卫舰到底有什么能耐获得世界第一海军的青睐?读罢此文想必各位读者就能找到答案了。

“地平线”打下的合作基础

一切还要从法国和意大利合作的“地平线”级导弹驱逐舰说起。法意两国在2000年9月正式签署“地平线”级导弹驱逐舰的发展建造协议之后,就开始了一段不错的合作,“地平线”级导弹驱逐舰也成为了法意两国的主力舰。但“地平线”级只是防空驱逐舰,取代的对象有限。两国的多型舰艇也逐步进入退役期,因此两国都需要开始制定自己的设计和建造计划了,而在此之前的“地平线”的合作模式正好给两家带来了甜头。

在2002年的夏天,法、意两国国防部长共同提出发展“欧洲下一代护卫舰”(FREMM)的初步商议,并在同年11月7日发表联合声明。FREMM护卫舰的项目正式启动,法意双方在2004年10月正式签约。两国最早计划建造27艘护卫舰,其中有17艘交付法国海军(分为两个型号,反潜型8艘,对地攻击型9艘),10艘交付意大利海军(也分为两个型号,反潜型4艘,通用型6艘),总费用110亿欧元左右,是欧洲史上规模最大的联合造舰案。

为了顺利合作,法国由DCN公司和泰雷兹公司成立了合资公司阿玛里斯公司(ARMARIS),意大利由芬坎蒂尼和芬梅卡尼卡公司联合成立意大利军舰系统工程公司(ORIZZONTE SISTEMI NAVAL,简称OSN)。法方的建造单位是洛里昂海军船厂,意方的则是里瓦特里戈索造船厂。

时间到了2008年9月,法国国防白皮书中表示为了节省开支,将水面舰队驱逐舰/护卫舰数量从24艘降为18艘,而FREMM的订购总数也降为11艘,其中9艘是反潜型,另外2艘则是2007年8月启动的防空护卫舰(FREDA),彻底放弃了对地型。17艘A-69型护卫舰的替换计划也泡汤了。

2013年的法国国防白皮书中对法国海军舰艇数量进一步压缩,驱护舰总数量被压缩到15艘,即2艘“地平线”级、8艘FREMM级和5艘中型护卫舰(FTI)。而意大利虽然也经过反复,最終是按照10艘来造。

开枝散叶

法国的FREMM护卫舰被称为“阿基坦”级。首舰“阿基坦”号(D-650)2007年3月16日开工,2010年5月4日下水,2012年11月23日服役。截止到2020年7月,法国已有6艘服役。其余5艘分别是“普罗旺斯”号(D-652)、“朗格多克”号(D-653)、“奥弗涅”号(D-654)、“布列塔尼”号(D-655)、“诺曼底”号(D-651),都是反潜型(ASW),下水的两艘分别是“阿尔萨斯”号(D-656)、“洛林”号(D-657),均为防空型(AAW),计划在2021年和2022年服役。

意大利的FREMM护卫舰被称为“卡洛·贝尔加米尼”级(下文为便于叙述,简称“米尼”级)。“卡洛·贝尔加米尼”号(F-590)2008年2月4日开工,2011年7月16日下水,2013年5月29日服役。截止到2020年7月,已服役了9艘,其它几艘是“维尔吉利奥·法桑”号(F-591)、“卡洛·马戈蒂尼”号(F-592)、“宪兵”号(F-593)、“阿尔皮诺”号(F-594)、“路易吉·里佐”号(F-595)、“费德里科·马提尼格”号(F-596)、“安东尼奥·马塞利亚”号(F-597)、“斯巴达克·斯凯尔盖特”号(F-598),除了F一591、F-592、F-593、F-594是反潜型外,其它是通用型。“埃米利奥·比安奇”号(F-589)已经下水,预计明年服役。

除法意两国外,FREMM护卫舰也在非洲国家的海军中服役。根据法国和摩洛哥签署的协议,法国给摩洛哥建造了1艘FREMM级反潜型护卫舰,取名“穆罕默德六世”号,舷号701,2014年1月30日服役。

因为财政问题,2014年法国把自己建造的第二艘“诺曼底”号直接卖给了埃及,取名“万岁埃及”号,舷号1001,2015年6月23日服役。2019年后法埃两国关系发生了变化,埃及就迅速靠上了意大利并在今年签署了价值16亿欧元的合同以采购两艘意大利版的FREMM级。

据意大利媒体2020年9月30日报道,埃及已经同意大利签署了价值12亿欧元的秘密合同以购买原本装备给意大利海军的FREMM护卫舰“斯巴达克·斯凯尔盖特”号(F-598)和“埃米利奥·比安奇”号(F-589)号。

对FREMM感兴趣的国家还有很多,比如阿尔及利亚,希腊等。最出名的就是美国,直接选择了以意大利投标的FREMM方案改版而成的FFG(X)。在介绍前还要澄清一个问题,法国海军没有驱逐舰的称谓,在FREMM舰中法军的舷号是“D”,表示一等护卫舰,和“地平线”级驱逐舰一样。意大利海军将FREMM舰定义为护卫舰,用“F”打头,所以我们统称FREMM为护卫舰。

基本介绍

FREMM虽然是两国联合设计的,但两个国家内部都有多个型号以承担不同任务。所以FREMM只是双方共用一些基本技术,其它方面的差异很大。从外形看就差别极大,相似度大约25%,放一起很难看出他们是“亲戚”。每个国家内部的版本区分较小,可以称为姊妹舰。

基本参数 “阿基坦”级(反潜型)舰长142.2米,水线长129米,宽20米,吃水7.5米,标准排水量约4500吨,满载排水量约6040吨,续航力6000海里(15节),航速27节,舰员123人(含航空人员14人);“米尼”级舰长144米,水线长132.5米,宽19.7米,吃水8.6米,满载排水量约6700吨,航速大于27节(一说29节),舰员131人(通用型)/133人(反潜型)+航空人员(1架直升机14人,2架23人)。

舰体设计 两国都是飞剪艏设计,“阿基坦”级艏艉甲板同层,“米尼”级舰艏甲板比舰艉高一层,所以排水量较大。

两舰都重视隐身。“阿基坦”级的封闭式上层结构与船舷融为一体,并采用了内倾设计,舰体外部涂有吸波涂料。上层建筑就是一些简单的几何线条,装备都尽量隐藏于舰体内。轻型单柱桅杆也是内倾设计,全舰舰面非常简洁,前桅低矮。“米尼”级前桅高大,上面还有多个小平台,明显比“阿基坦”级效果差了一些。

动力设计 两级舰都采用了通用动力的1台LM2500+G4燃气轮机作为主动力,推力32兆瓦,“米尼”级采用了4台意大利伊索塔·弗里西尼公司的VL1716T2NE柴油发电机,总功率8.8兆瓦。2台热蒙公司的可逆电动机,总推力4.3兆瓦,组成柴电燃联合动力(CODLAG)。这种方式柴油机不和主轴相连,而是直接发电,通过电动机一离合器一减速器驱动螺旋桨。巡航动力为柴电,全速时燃气轮机加入。另外可逆电动机也可以反向给电网输电。

“阿基坦”级采用了4台德国MTU 16V 4000N43B柴油发电机,总功率也是8.8兆瓦,2台热蒙公司的不可逆电动机,总推力5兆瓦,组成柴电燃交替动力(CODLOG)。低速时两者一样,高速时电动机断开,只有燃气轮机工作。所以高速时没有“米尼”级推力大,从航速和先进程度看,不如意大利版本。其中两台柴油发电机不在主机舱,而是布置在前部底舱。“阿基坦”级的前部柴油发电机废气通过管道直接在水线处排放。“米尼”级采用另外的方法,在主桅的侧面引出两个烟囱向斜上方排放。两舰在电力推进时能达到15~16节的航速,并拥有45天的自持力。

两级舰都采用了双轴推进,“米尼”级还采用了五叶可调桨距螺旋桨,操舰灵活性高于只用了四叶固定桨距的“阿基坦”级。另外两舰都装了1部艏侧推装置(1兆瓦),电力推进,可伸缩可转向,加强了进出港和反潜的灵活性。

舰载雷达 “米尼”级采用了“地平线”级的EMPAR雷达的有源改进型SPY-790多功能有源雷达(EMPAR MFRA,Multi Functional Radar Active),属于C波段,装有2592个收发单元,探测距离超过250千米,可同时探测300个目标,并引导攻击12个目标。“阿基坦”级装了一部泰雷兹公司的“武仙座”无源相控阵雷达,为S频段,天线为单面,每分钟60转。天线被安装在一个四角锥状的天线罩中,能有效降低天线本身的雷达截面积。峰值功率约50千瓦,探测距离超过250千米,水面探测距离可延伸到80千米,波束俯仰范围为0°到+70°,能同时探测大于400个空中与水面目标。

虽然二者探测距离相仿,工作方式相仿,但是“武仙座”发射功率偏小,安装位置低,雷达分辨率低。有报道称法军在最新的两艘防空型(FREDA)上会安装升级版的“武仙座”雷达,峰值功率将达到100千瓦,探测距离增加到300千米以上。

垂发模块 “阿基坦”级的前4艘将垂发安装在舰艏甲板的B炮位,前面是16单元的“席尔瓦”A43垂发模块,用来发射“紫菀”15近程防空导弹,后面16单元是“席尔瓦”A70垂发模块,用来发射射程为1000千米的“海斯卡普”(SCALP-NAVAL)巡航导弹。在“布列塔尼”号和“诺曼底”号上的16单元垂发模块A43换成了A50,具备了发射“紫菀”30远程防空导弹的能力。

防空型的“阿尔萨斯”号和“洛林”号,全部的32个垂发单元都换成A50,以发射“紫菀”30为主,二者都没有考虑反导,也去掉了对陆攻击能力。

“米尼”级在舰艏甲板B炮位上装16单元A50垂发模块,具备同时发射“紫菀”15和“紫菀”30的能力,并且预留了再装16单元垂发模块的能力。

舰炮 “阿基坦”级和“米尼”级(反潜型)舰首1门奥托·梅莱拉76毫米超速射炮,“米尼”级还在舰尾的直升机库上方再布置1门76毫米舰炮,具有全向射界,而且意大利版本的76毫米炮都是增加了毫米波雷达的新型炮塔,可以使用“飞镖”制导炮弹,“飞镖”是一种次口径高速炮弹,在测试中体现了对付超音速目标的能力。

“米尼”级(通用型)舰首采用了新型64倍径的127毫米舰炮,这是一种轻型隐身舰炮,重量只有29吨,可以发射“火山”系列炮弹,射程从70千米到120千米。

反舰导弹 法国选用的是MM40 Block3,射程180千米。意大利是“特塞奥”(奥托马特)Mk2发射装置,通用型为Mk.2A反舰导弹,反潜型装备的是Mk.2A反艦导弹与“米拉斯”反潜导弹各四枚。“米拉斯”具备35千米的射程,携带一枚MU90鱼雷作为战斗部。从主要武器看,意大利版本射程远,功能多,数量多。

副炮法国加装了2座奈克斯特公司的“一角鲸”20毫米遥控武器站,意大利是奥托·梅莱拉公司的两座25毫米KBA 25/80机关炮。

鱼雷 两国都采用了两座B515型324毫米鱼雷发射系统,发射MU90鱼雷,不同的是法国反潜型用双联装,备弹19枚,意大利是三联装,通用型备弹6枚,反潜型备弹不详。

电子系统 两国各取所需,以本国公司为主。法国版采用赛峰集团Vigy光电火控系统用于76毫米舰炮;意大利则采用2部NA-25X雷达和光电火控系统,分别在舰艏和舰艉用来控制76/127毫米舰炮。

IRST(红外搜索和跟踪)方面,法国采用泰雷兹公司的“阿尔忒弥斯”系统并装在主桅(即后桅)上。意大利用赛莱克斯系统集成公司的IRST SASS装在舰桥上。意大利还在“米尼”级舰桥上装了一台X波段多功能监视雷达RAN-30X(SPS-791)。

通信系统 两国都装了11、16、22号数据链,水下通信是泰雷兹TUUM-6数字通信系统。“阿基坦”级每艘舰都配备两台Terma公司SCANTER 2001导航雷达,其中前部雷达主要用于导航和监视,而尾部的一台引导直升机着舰。“米尼”舰每艘舰在前后方各配备一台SPN-753G(V)10导航雷达,前部雷达主要用于导航和监视,而尾部的一台引导直升机着舰,还有一台SPN-730导航和精密进场雷达。

卫星通信 法国采用“锡拉库斯”Ⅲ卫星通信系统和其它商用卫星。“米尼”级采用的是国际海事卫星和其它商用卫星。

声呐 所有型号都装备泰雷兹UMS4110CL低频主/被动舰艏声呐,可以全方位监视。

反潜型还装备有泰雷兹UMS4249 CAPTAS 4拖曳线列阵声呐,分为主动与被动拖曳体,两者分别由舰尾的两个不同绞车施放。主动拖曳体由四个环形换能器构成,工作频率0.5~2KHz。被動听音阵列的单元则由“品”字形三体换能器构成,在约600Hz以上的操作频率时能直接分辨声源方位来自于声呐阵列的左侧或右侧,此外还能根据水温等水文影响对信号进行修正。

考虑到在敌国近海作业的需求,意大利反潜型还装了wass2000/Ⅰ避雷声呐(MAS)和一部德国L-3 ELAC Nautik公司的“海波”3050多波束回声测深仪。

作战管理系统 法国装备的是基于“地平线”级驱逐舰的海军战术信息开发系统(SENIT)开发的舰艇增强型战术情报系统(SETIS),属于集中分布式系统,配有两块大屏幕和17个多功能显控台,作战情报中心就在舰桥内部。意大利的是赛莱克斯系统公司的“雅典娜”作战管理系统,有21个3屏多功能显控台,其中17个在作战情报中心,2个在备用作战情报中心,1个在舰桥,还有1个在指挥计划室。

电子战 两国都是两部NETTUNO-4100电子战系统,具备智能干扰的能力,可发出阻塞信号和欺骗信号。不同的是法国是在主桅两侧各加了一个平台平行安装,防止干扰主桅上的各种小功率设备,意大利的安装在了SPY-790多功能有源雷达下方和后桅上。法国出口摩洛哥和埃及的版本没有装。

干扰弹 法国型装备两座NGDS12管发射器,和红外、雷达或声学诱饵弹。意大利型装备两座15管SCLAR-H诱饵发射器,只能发射箔条和红外干扰弹。同时两舰都装备了两部SLAT鱼雷防御系统,具备较强的水声对抗能力。

直升机和小艇 “米尼”级为双机库,能容纳两架直升机,1架NH90和1架AWl01或者2架NH90。“阿基坦”级为单机库,只能带1架NH-90或者1架4吨级“黑豹”直升机,必要时可增加1架无人机。

在两舰上层建筑的中后部两侧都有卷帘门,存放2条RHIB(刚性充气艇),1条7米,1条11米。在舰艉都有一个艉门,反潜型和防空型的里面是拖曳声呐,通用型的内部是1条11米的RHIB。近年来随着反恐、反海盗任务的增多受到各国的重视,RHIB所具备的速度快。使用灵活的特点非常适合临检。

设计思路

提高生存力 法意两国现在舰队规模小,无法像美国一样批量造舰来压缩成本。虽然也采用合作开发的模式节省了一部分成本,但人力成本和开发成本还是高,所以造一艘是一艘,一艘要当两艘用,还要用得长久。

生存力是隐身、结构抗沉和损管三者结合。隐身前面已经讲了,这里说结构抗沉。前面也说过动力分舱,推进与发电系统分置在三个各自独立的机舱,分别位于舰体前段、中部与后段。而前机舱与前部辅助机舱之间还隔有两个水密舱,可以防止鱼雷同时击中而沉没。不仅如此,前辅助机舱的艏侧推与其它动力完全不连,可以在失去其它动力的情况下,以6至7节的低速返航。

FREMM全舰采用钢材制造,采用能抵抗核爆震与外部污染的气密堡垒构型,主要作战指挥舱室与动力轮机舱周围都设置钢装甲,舱壁中间也保留中空结构,以提升抵抗弹药破片的能力;水线以下分隔成11个水密隔舱,具备相邻三个舱室进水也能让船身保持浮在水面上的能力:被两枚“鱼叉”等级的中型反舰导弹击中后有90%的机率能维持不沉,70%的机率能保有部分的战斗能力。

再看损管。全舰划分为两个损管区,每个损管区又分成两个各自独立的气密与水密区,每个气密/水密分区都有独立的空调、核生化过滤防护系统、输配电与消防水泵管路等设施,一个分区的独立运作损管机能失效,并不会影响其它分区。

舰上设置精良的整合式损管系统,通过控制室与舰桥上的控制台,就能监控全舰所有舱间、轮机系统的运作、损害与损管控制情况。舰上各处的自动洒水系统能在火灾后第一时间启动来控制火情。

提高自动化,减少人力6000吨的“阿基坦”级才123人,6700吨的“米尼”级也只有156人,而日本6800吨的“秋月”级有200人,带来的主要好处就是舰艇的自持力达到45天,人员居住舒适度好,特别适合欧洲国家海军经常远航和执行巡航海外殖民地任务。当然两舰都有预留的空间,可以容纳200人。

留有冗余度 两舰实际都可以增加武器,比如“阿基坦”级的反潜型也可以换装127毫米炮和修改垂发单元的长度,“米尼”级保留了增加16个垂发单元的空间,“阿基坦”级的防空型也升级了雷达和导弹,而且还保留了强大的拖曳声呐。而且FREMM采用的是模块化建造,全舰由10个舰体模块、6个上层结构模块、2个桅杆模块与一个烟囱模块构成,这样不但便于建造也有利于改装。

FREMM是一型成本和性能较为均衡,性能较为优异的高性能护卫舰,能获得多国的青睐也就不奇怪了。相信上面一些优异的设计,也会被其它国家消化吸收,用在自己的下一代军舰上。

[编辑/马群]

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